第25章生物技術 發(fā)酵技術2

1、討討 論論 同學們學習了近兩年生物學知識了，了解同學們學習了近兩年生物學知識了，了解生物學知識到底對我們的生活有什么意義生物學知識到底對我們的生活有什么意義呢？呢？第第2525章章 生物技術生物技術聽聽同學們介紹的生物技術發(fā)展史吧聽聽同學們介紹的生物技術發(fā)展史吧石器時代的中國人和古埃及人用麥粉釀造啤酒石器時代的中國人和古埃及人用麥粉釀造啤酒周代后期，我國人民制作醬和醋一直沿用至今。周代后期，我國人民制作醬和醋一直沿用至今。16世紀，我國醫(yī)生知道被瘋狗咬傷可傳染狂犬病。世紀，我國醫(yī)生知道被瘋狗咬傷可傳染狂犬病。18世紀，荷蘭人列文虎克發(fā)明了顯微鏡。世紀，荷蘭人列文虎克發(fā)明了顯微鏡。1857年，巴

2、斯德實驗證明酒精發(fā)酵等發(fā)酵是由不同微生年，巴斯德實驗證明酒精發(fā)酵等發(fā)酵是由不同微生物作用形成的。物作用形成的。1897年，德國畢希納發(fā)現(xiàn)了酶，揭開了發(fā)酵的奧秘。年，德國畢希納發(fā)現(xiàn)了酶，揭開了發(fā)酵的奧秘。1928年，弗萊明在青霉中發(fā)現(xiàn)青霉素。年，弗萊明在青霉中發(fā)現(xiàn)青霉素。1943年，青霉素得到可大規(guī)模生產(chǎn)的青霉素，在戰(zhàn)爭中年，青霉素得到可大規(guī)模生產(chǎn)的青霉素，在戰(zhàn)爭中挽救了無數(shù)人的生命。挽救了無數(shù)人的生命。1953年，沃森、克里克提出年，沃森、克里克提出DNA雙螺旋結構模型雙螺旋結構模型20世紀世紀50年代，利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)氨基酸，實現(xiàn)年代，利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)氨基酸，實現(xiàn)工業(yè)化工業(yè)化20世紀世紀

3、60年代，酶制劑產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)。酶工程生產(chǎn)氨基年代，酶制劑產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)。酶工程生產(chǎn)氨基酸、抗生素等。酸、抗生素等。20世紀世紀70年代，科學家發(fā)明了體外年代，科學家發(fā)明了體外DNA重組技術。重組技術。以基因工程為核心，帶動了現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)，酶工程，以基因工程為核心，帶動了現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)，酶工程，細胞工程的發(fā)展。細胞工程的發(fā)展。你知道這些名詞嗎？基因工程基因工程 基因工程就是生物學家對生物有機體或其基因工程就是生物學家對生物有機體或其他組成部分細胞內(nèi)的遺傳物質他組成部分細胞內(nèi)的遺傳物質基因進基因進行加工。（在生物體外，通過對行加工。（在生物體外，通過對DNA分子分子進行人工進行人工“剪切剪切”和和“拼接拼接”

4、，對生物的，對生物的基因進行改造和重新組合）基因進行改造和重新組合）細胞工程細胞工程 細胞工程是指從細胞水平上對生命的遺傳細胞工程是指從細胞水平上對生命的遺傳物質進行重裝，從而達到改造生物體的目物質進行重裝，從而達到改造生物體的目的。的。酶工程酶工程 酶工程是指利用酶催化作用進行物質轉化，酶工程是指利用酶催化作用進行物質轉化，生產(chǎn)人們所需產(chǎn)品的技術。生產(chǎn)人們所需產(chǎn)品的技術。發(fā)酵工程發(fā)酵工程 發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術手段，利發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品，或直接把微生物應用于工業(yè)生用的產(chǎn)品，或直接把微生物應

5、用于工業(yè)生產(chǎn)過程的一種新技術。產(chǎn)過程的一種新技術。生物技術就在我們的生活里生物技術就在我們的生活里傳統(tǒng)的生物技術傳統(tǒng)的生物技術 第一階段：是以制酒、食品加工、農(nóng)業(yè)為第一階段：是以制酒、食品加工、農(nóng)業(yè)為主的作坊式生物技術。主的作坊式生物技術。 第二階段：以抗生素為代表，發(fā)酵技術為第二階段：以抗生素為代表，發(fā)酵技術為主要技術的工業(yè)化生物技術。主要技術的工業(yè)化生物技術。 第一節(jié)第一節(jié) 發(fā)酵技術發(fā)酵技術 1、 發(fā)酵食品發(fā)酵食品(酸奶、米酒、醋、醬酸奶、米酒、醋、醬) 2、沼氣發(fā)酵、沼氣發(fā)酵討論：我們生活中有哪些與發(fā)酵技術有關？討論：我們生活中有哪些與發(fā)酵技術有關？一、我們身邊的發(fā)酵技術一、我們身邊的發(fā)

6、酵技術 請同學們分組匯報自己課前準備的專請同學們分組匯報自己課前準備的專題報告（每個小組題報告（每個小組10分鐘）分鐘）發(fā)酵食品的優(yōu)點發(fā)酵食品的優(yōu)點 發(fā)酵食品是指利用乳酸菌或曲菌制成的食品發(fā)酵食品是指利用乳酸菌或曲菌制成的食品 發(fā)酵食品有著更為發(fā)酵食品有著更為豐富的營養(yǎng)豐富的營養(yǎng)成分；成分； 由于發(fā)酵的作用，食品中的蛋白質被有效降由于發(fā)酵的作用，食品中的蛋白質被有效降解，此類食品解，此類食品更易消化吸收更易消化吸收。 由于大多數(shù)致病菌只適應中性偏堿環(huán)境，而由于大多數(shù)致病菌只適應中性偏堿環(huán)境，而發(fā)酵工藝產(chǎn)生的是酸性環(huán)境，所以發(fā)酵食品發(fā)酵工藝產(chǎn)生的是酸性環(huán)境，所以發(fā)酵食品更耐貯存更耐貯存。 食用發(fā)

7、酵食品還能食用發(fā)酵食品還能獲得幾種人體必需但本身獲得幾種人體必需但本身不能產(chǎn)生的氨基酸不能產(chǎn)生的氨基酸。 發(fā)酵食品預防腫瘤有奇效發(fā)酵食品預防腫瘤有奇效 植物細胞有細胞壁，細胞內(nèi)的一些成分人體往往難以消化利用，植物細胞有細胞壁，細胞內(nèi)的一些成分人體往往難以消化利用，發(fā)酵時微生物分泌的酶能裂解細胞壁，就提高了營養(yǎng)素的利用發(fā)酵時微生物分泌的酶能裂解細胞壁，就提高了營養(yǎng)素的利用程度。微生物還能合成一些程度。微生物還能合成一些B族維生素，特別是維生素族維生素，特別是維生素B12，動物和植物自身都無法合成這一維生素，只有微生物能動物和植物自身都無法合成這一維生素，只有微生物能“生生產(chǎn)產(chǎn)”，所以發(fā)酵食品中維

8、生素，所以發(fā)酵食品中維生素B12較為豐富，維生素較為豐富，維生素B12還能還能預防老年癡呆癥預防老年癡呆癥。 發(fā)酵食品一般脂肪含量較低，發(fā)酵過程中要消耗碳水化合物的發(fā)酵食品一般脂肪含量較低，發(fā)酵過程中要消耗碳水化合物的能量，因此發(fā)酵食品的能量值比較低，這對欲控制熱量攝入而能量，因此發(fā)酵食品的能量值比較低，這對欲控制熱量攝入而減肥的人是首選的減肥的人是首選的低熱能食品低熱能食品。 在發(fā)酵過程中，微生物保留了原來食物中的一些活性成分，如在發(fā)酵過程中，微生物保留了原來食物中的一些活性成分，如多糖、膳食纖維、生物類黃酮等對機體有保健作用的物質，還多糖、膳食纖維、生物類黃酮等對機體有保健作用的物質，還能

9、分解某些對人體不利的因子，如豆類中的低聚糖、脹氣因子、能分解某些對人體不利的因子，如豆類中的低聚糖、脹氣因子、豆腥味物質等。微生物新陳代謝時產(chǎn)生的不少代謝產(chǎn)物，多數(shù)豆腥味物質等。微生物新陳代謝時產(chǎn)生的不少代謝產(chǎn)物，多數(shù)有調節(jié)機體生物功能的作用，能抑制體內(nèi)有害物的產(chǎn)生，最新有調節(jié)機體生物功能的作用，能抑制體內(nèi)有害物的產(chǎn)生，最新的研究表明，的研究表明，不少發(fā)酵食品對預防腫瘤的發(fā)生有奇特的作用。不少發(fā)酵食品對預防腫瘤的發(fā)生有奇特的作用。發(fā)酵食品的隱患發(fā)酵食品的隱患 首先在于發(fā)酵工藝本身。在發(fā)酵過程中，首先在于發(fā)酵工藝本身。在發(fā)酵過程中，總會有一些總會有一些“副產(chǎn)品副產(chǎn)品”伴隨產(chǎn)生，如釀伴隨產(chǎn)生，如釀

10、酒，會有甲醇和高級醇產(chǎn)生。酒，會有甲醇和高級醇產(chǎn)生。 另一方面則是由另一方面則是由生產(chǎn)者的直接造假生產(chǎn)者的直接造假導致導致的比如醬油的生產(chǎn)。的比如醬油的生產(chǎn)。 傳統(tǒng)發(fā)酵食品多為小作坊式的生產(chǎn)，容傳統(tǒng)發(fā)酵食品多為小作坊式的生產(chǎn)，容易因工藝不穩(wěn)定而無法保證易因工藝不穩(wěn)定而無法保證食品安全食品安全。酸酸 奶奶 它是以新鮮的牛奶為原料，它是以新鮮的牛奶為原料，經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后，再冷卻經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后，再冷卻灌裝的一種牛奶制品。灌裝的一種牛奶制品。 酸奶不但保留了牛奶的所酸奶不但保留了牛奶的所有優(yōu)點，而且某些方面經(jīng)有優(yōu)點，而且某些方面經(jīng)加工過程還揚長避短，成加工過程還揚長避短，成為更加適合于人類的營養(yǎng)為更加適合于人類的營養(yǎng)保健品。保健品。 酸奶制作步驟酸奶制作步驟將容器消毒將容器消毒牛奶加入糖煮開牛奶加入糖煮開冷卻冷卻加入酸奶加入酸奶搖均加蓋搖均加蓋20-30度培養(yǎng)一、兩天度培養(yǎng)一、兩天保溫杯加蓋保溫杯加蓋8-10小小時時米米 酒酒 酒曲中有根霉菌、毛霉菌等和酵母菌兩類酒曲中有根霉菌、毛霉菌等和酵母菌兩類微生物。微